金属攻丝加工过程的三维有限元仿真开题报告

1. 研究目的与意义

金属攻丝是用一定的扭矩将丝锥旋入要钻的底孔中加工出内螺纹。

金属攻丝加工在21世纪依然是机械制造业的主要加工方法。

内螺纹攻丝加工，属于去除材料加工。

2. 国内外研究现状分析

随着科学技术的飞速发展,金属攻丝在许多场合都有着至关重要的地位。在这飞速发展的科学技术上，金属攻丝也在飞速发展，目前不锈钢攻丝技术的研究已经得到了快速的发展，不锈钢作为一种优良的耐腐蚀材料并兼有强度和韧性方面的优异性能 ,在其应用不断扩大的同时 ,其难加工特性的矛盾在不锈钢攻丝上显得尤为突出 ,不锈钢攻丝的难加工性主要表现在 :①攻丝扭矩大 ;②断屑和排屑困难 ;③丝锥磨损快 ,使用寿命短。同时振动攻丝作为一种新型的工艺技术，在解决小直径内螺纹、尤其是难加工材料的加工方面发挥着重要的作用，并具有良好的应用前景。近些年来，国外众多学者使用有限元仿真分析的方式进行金属攻丝加工过程的三维有限元仿真研究。总体来说，虽然国内对于有限元技术发展较快，但是与国外研究者相比，有限元仿真技术水平还是相对落后的，还有很大的发展空间。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：采用有限元法来模拟攻丝加工过程不但克服了传统的实验方法的费时、费用昂贵的缺点，还可以从模拟结果中得出许多实验难以得到的材料力学特性和物理特性。

本课题是以金属材料攻丝过程的仿真分析为例，来使用有限元方法对金属攻丝加工过程进行分析与仿真。

研究计划:第1周至第2周(2.22~~3.6)熟悉任务，收集资料，了解任务书和撰写开题报告。

4. 研究创新点

（1）采用有限元软件Third wave进行金属攻丝加工过程的仿真分析；（2）对有限元模型进行实际的计算，并得到具体结果；（3）可以观察到金属攻丝仿真下内螺纹孔的形成过程。